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    1) La composition de la structure :

    - Le collecteur : Partie chargée de chauffer l'air entrant dans la tour grâce à l'effet de serre. Elle est composée de vastes plaques de verre soutenues par des tiges très résistantes, car sa hauteur varie entre 2 et 6m, mais la surface couverte par le collecteur est de plusieurs km². Dans certains projets, il est même possible d'y développer de l'agriculture.

    - Les turbines : Elles servent à convertir le courant d'air ascendant en énergie mécanique, puis électrique.

    - La cheminée : C'est la partie la plus imposante de la tour solaire. Elle agit tel un tube de pression. Plus elle est haute, plus la quantité d'énergie produite sera importante : l'air chaud montera de plus en plus rapidement afin d'y rejoindre l'air frais de l'extérieur, en passant par les turbines (effet de convection).


    autre


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  • 2) Les différents phénomènes intervenants dans la tour solaire

               Si le projet de tour solaire est si intéressant, c'est parce que les différents phénomènes et réactions physiques qui s'y déroulent sont connues et maîtrisés par l'homme depuis des décennies.

    - L'effet Venturi : Le nom de cet effet vient du nom du physicien italien Giovanni Venturi. Ce phénomène se traduit par une accélération des particules gazeuses (dans ce cas-là, l'air) dû à un rétrécissement  de leur zone de circulation. Cela entraîne également une baisse de la température.
    Expérience liée : Balle de ping-pong + sèche-cheveux

    - L'effet de serre : Cet effet est naturellement dû aux gaz à effet de serre (dioxyde de carbone, méthane) : Les rayons du soleil sont retenus dans l'atmosphère (dans la tour, par les plaques de verre) dans des proportions plus importantes que la normale.

    Conclusion


    - L'effet de convection : Quand l'air est chaud, il s'élève et la pression diminue : il y a une dépression. Au contraire, l'air froid descend, la pression augmente : il y a un anticyclone. Entre deux cellules d'air de pression différentes, un vent se crée et va de l'anticyclone vers la dépression.

    Les particules chaudes sont plus légères que les particules froides, et cherchent à les atteindre : ces particules se dilatent sous l'effet de la chaleur, et sont ainsi moins dense (donc plus légères).

    Expérience liée : Glaçons colorés + fluide chaud dans un verre d'eau froide.


    - L'effet d'ovalisation a été contré dans la tour solaire grâce à des structures circulaires disposées à intervalles réguliers dans la tour, sinon elle se replierait sur elle-même.

    - une production 24h sur 24, la production d'énergie persiste aussi la nuit : des cylindres de couleur opaque, remplis d'eau, capte la chaleur durant la journée et la libère durant la nuit.

     


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        Dans un premier temps, la verrerie du collecteur va chauffer l'air à l'intérieur de celui-ci par effet de serre ; la température va augmenter et créer une dépression. La différence de pression avec l'extérieur va former un courant d'air (convection) qui va se diriger vers le centre de la tour solaire. Au pied de le la cheminée, le rétrécissement de la zone de circulation de l'air au passage dans les turbines entraîne une accélération de l'air (effet Venturi), ces dernières produisant de l'énergie mécanique transformée par la suite en énergie électrique. Enfin, les molécules chauffées étant dilatées et donc plus légères vont se diriger vers le haut de la tour (convection).


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